LG Sonic combate as mudanças climáticas: redução das emissões de gases de efeito estufa nos lagos por meio de tecnologia sustentável

As mudanças climáticas são impulsionadas pelo aumento das emissões de gases de efeito estufa e pelo aumento de suas concentrações na atmosfera terrestre. À medida que as ondas de calor se intensificam e os padrões climáticos se tornam mais extremos, o papel das emissões de gases de efeito estufa no aquecimento global torna-se cada vez mais evidente. Embora a queima de combustíveis fósseis e as atividades industriais sejam fatores amplamente reconhecidos, os corpos d’água continentais são uma fonte de gases de efeito estufa que muitas vezes é ignorada.

A proliferação de algas em lagos e reservatórios pode aumentar significativamente as emissões de gases de efeito estufa, transformando os sistemas naturais em contribuintes ativos para as mudanças climáticas.

Ao degradar a qualidade da água e alterar os processos de sedimentação, a proliferação de algas acelera a liberação de metano e dióxido de carbono na atmosfera. Abordar essa fonte de emissões é cada vez mais importante à medida que as temperaturas globais continuam aumentando. A LG Sonic desenvolve tecnologia sustentável para controlar a proliferação de algas nocivas em lagos em todo o mundo sem o uso de produtos químicos.

Estudos recentes demonstram que a aplicação dessa tecnologia pode reduzir as emissões de metano dos lagos tratados em até 20%, contribuindo diretamente para reduzir os níveis de gases de efeito estufa e mitigar as mudanças climáticas.

Como os gases de efeito estufa retêm o calor na atmosfera terrestre

A Terra é aquecida pela luz solar, que aquece a superfície do planeta. Esse calor é liberado na forma de radiação infravermelha. Os gases de efeito estufa absorvem parte dessa energia térmica que sai e a reirradiam para a superfície da Terra, um processo conhecido como efeito estufa. Sem gases de efeito estufa na atmosfera, a temperatura média da superfície da Terra seria de aproximadamente −18 °C, em vez da média global atual de cerca de 15 °C.

Vários gases contribuem para esse efeito de aquecimento. Vapor de água é o gás de efeito estufa mais abundante e desempenha um papel importante na regulação da temperatura da Terra. Dióxido de carbono é o gás de efeito estufa mais importante influenciado pela atividade humana, e suas concentrações na atmosfera têm aumentado rapidamente desde a Revolução Industrial.

O metano, o óxido nitroso e os gases fluorados estão presentes em quantidades menores, mas têm um alto potencial de aquecimento global devido à sua capacidade de reter mais calor por molécula. O aumento das concentrações atmosféricas desses gases aumenta o forçamento radiativo, o que leva a temperaturas médias globais mais altas e a mudanças de longo prazo no sistema climático da Terra. A LG Sonic está revolucionando a estimativa das emissões de metano

O metano como gás de efeito estufa importante nos lagos

Entre os principais gases de efeito estufa, o metano é especialmente importante devido à sua forte influência no aquecimento. Em um período de 100 anos, o metano tem um potencial de aquecimento global aproximadamente 34 vezes maior que o dióxido de carbono. Embora sua vida útil na atmosfera seja mais curta do que a do CO2, a capacidade do metano de reter calor o torna um potente impulsionador do aquecimento global a curto prazo.

Em lagos e represas, as emissões de metano ocorrem em grande parte por meio de processos naturais nos sedimentos do fundo. Quando a matéria orgânica se acumula e os níveis de oxigênio diminuem, as bactérias anaeróbicas decompõem esse material e liberam gás metano. A proliferação de algas intensifica esse processo, aumentando a carga orgânica e reduzindo ainda mais as concentrações de oxigênio nas camadas inferiores da coluna de água.

À medida que o metano se acumula na água, acaba sendo liberado na atmosfera, o que contribui para o aumento das concentrações de gases de efeito estufa e acelera as mudanças climáticas.

A relação entre a proliferação de algas, o dióxido de carbono e as emissões de metano

As algas prosperam em corpos d’água com abundância de luz solar e nutrientes. Durante as fases de crescimento, as algas absorvem o dióxido de carbono atmosférico por meio da fotossíntese, o que reduz temporariamente as concentrações de CO2 nas águas superficiais. No entanto, esse benefício de curto prazo é compensado quando as células das algas morrem e afundam.

À medida que as algas em decomposição se depositam nos sedimentos, as bactérias consomem a matéria orgânica e produzem metano e dióxido de carbono como subprodutos das reações químicas que ocorrem em condições de baixo nível de oxigênio. Essa mudança transforma os lagos em fontes de emissões de gases de efeito estufa, em vez de sumidouros naturais.

À medida que a proliferação de algas se torna mais frequente devido ao aquecimento das temperaturas e ao enriquecimento de nutrientes, espera-se que as emissões de gases de efeito estufa dos lagos aumentem, reforçando o efeito de aquecimento da atmosfera terrestre.

Melhoria do monitoramento das emissões de gases de efeito estufa com teledeteção

A estimativa precisa das emissões de gases de efeito estufa é essencial para compreender os impactos das mudanças climáticas, apoiar os esforços de proteção ambiental e cumprir os requisitos regulatórios. Os métodos tradicionais de medição, como amostragem de campo e sensores in situ, costumam ser caros e ter cobertura espacial e temporal limitada.

Para superar esses desafios, a LG Sonic desenvolveu um método de teledeteção para estimar as emissões de metano e dióxido de carbono de corpos d’água eutróficos usando dados de satélite. Esse método permite avaliar em grande escala as concentrações de gases de efeito estufa sem a necessidade de equipamentos contínuos in situ e permite analisar as tendências históricas das emissões.

Ao melhorar o acesso aos dados sobre emissões, essa abordagem favorece uma tomada de decisão mais informada em matéria de mitigação das mudanças climáticas e gestão dos ecossistemas.

Redução das emissões de metano e dióxido de carbono em um reservatório de água potável

O rio Guandu é um importante reservatório de água potável no Rio de Janeiro, que abastece aproximadamente nove milhões de pessoas. O crescimento persistente de algas no reservatório causou problemas de sabor e odor causados por compostos como a geosmina, bem como um aumento nas emissões de gases de efeito estufa.

Em 2022, oito sistemas MPC-Buoy foram instalados para melhorar a qualidade da água e estabilizar as condições ecológicas.

Após sua implementação, a qualidade da água na captação da estação de tratamento de água de Guandu melhorou significativamente, eliminando as reclamações sobre sabor e odor e reduzindo a necessidade de tratamento químico. O uso de carvão ativado foi reduzido em aproximadamente 95%, enquanto o consumo de cloro e sulfato de alumínio também diminuiu.

Essas melhorias operacionais foram acompanhadas por benefícios ambientais quantificáveis.

A análise de teledeteção mostrou que as emissões de metano e dióxido de carbono do reservatório diminuíram cerca de 20% após a instalação. Ao melhorar as condições de oxigênio e limitar o crescimento excessivo de algas, a tecnologia reduziu as emissões de gases de efeito estufa e contribuiu para diminuir as concentrações atmosféricas.

Impacto climático quantificável através da redução dos gases de efeito estufa

A redução das emissões de gases de efeito estufa dos lagos oferece um benefício climático tangível. São necessárias aproximadamente cinquenta árvores para absorver uma tonelada métrica de dióxido de carbono. A redução de emissões alcançada no rio Guandu equivale a plantar e manter centenas de árvores ou compensar centenas de horas de viagens aéreas de passageiros.

Esses resultados demonstram que o gerenciamento da proliferação de algas não é apenas essencial para a qualidade da água e a saúde do ecossistema, mas também contribui para mitigar as mudanças climáticas. Ao se concentrar nas emissões de metano na sua origem, as estratégias de gerenciamento dos lagos podem contribuir significativamente para reduzir o aquecimento global e proteger o sistema climático da Terra.